18F-FDG SPECT-CT腦代謝顯像鑒別不同神經變性癡呆的臨床應用價值研究

李桂英 吳曉燕 邸 彬 談 戈 余琦瑞

癡呆是一種進行性認知功能障礙綜合征，患者的日常生活、社交和工作能力明顯減退。根據流行病學研究，65歲以上的人5%有失智癥，85歲以上則增加到20%。目前比較多發的神經變性癡呆是阿爾茨海默病(Alzheimer′s disease，AD)，其他常見的還有額顳葉癡呆(frontal temporal dementia，FTD)、帕金森病癡呆(Parkinson′s disease，dementia，PDD)等。不同癡呆的臨床癥狀互相交叉，診斷比較困難，而且不同癡呆的治療方案不同，因此準確區分癡呆類型對于其臨床治療及病情控制有著非常重要的意義。本研究收集22例臨床診斷明確的不同類型神經變性癡呆患者，回顧性分析18F-氟代脫氧葡萄糖(18F-flurodeoxyglucose，18F-FDG)單光子發射型電子計算機斷層掃描(single-photon emission computed tomography，SPECT)-X射線計算機斷層掃描(X-ray computed tomography，CT)腦代謝顯像的分布特點，以評價18F-FDG SPECT-CT腦代謝顯像在各型癡呆患者中的診斷及鑒別診斷作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2016年11月至2018年7月間北京老年醫院精神心理科和老年示范科就診的22例癡呆患者，其中男性17例，女性5例；年齡41～92歲，平均年齡(67.8±24.2)歲。所有患者均行18F-FDG SPECT-CT腦代謝顯像，同時行頭顱磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)或CT檢查及實驗室檢查。按照癡呆類別進行分組，將13例診斷為AD的患者納入AD組，將4例FTD患者納入FTD組，將5例PDD患者納入PDD組。AD組中男性9例，女性4例；年齡59～92歲，平均年齡(68.8±9.8)歲；簡易智能精神狀態檢查(mini-mental state examination，MMSE)評分5～25分；發病距SPECT-CT檢查時間0.5～8年。FTD組中男性3例，女性1例；年齡45～82歲，平均年齡(67.25±14.75)歲：MMSE評分19～27；發病距SPECT-CT檢查時間2～7年。PDD組中均為男性；年齡63～83歲，平均年齡(73.6±10.6)歲；MMSE評分18～27；發病距SPECT-CT檢查時間1～5年。回顧性分析各組患者18F-FDG SPECT-CT顯像資料，以及神經變性疾病皮質和皮質下結構代謝減低分布范圍和減低程度。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：①AD發病距SPECT-CT檢查時間0.5～8年，診斷符合美國國立神經病學、語言障礙和卒中研究所-阿爾茨海默病及相關疾病協會(NINCDSADRDA)標準；②PDD發病距SPECT-CT檢查時間1～5年，診斷標準依據臨床表現、神經系統體格檢查、神經心理學測試及神經影像學檢查結果，同時符合美國精神醫學會《精神障礙診斷統計手冊》第4版修訂本(DSM-IV-R)的癡呆診斷標準，且癡呆由PD引起，發生于PD運動癥狀2年以后，結合病史排除抗帕金森病藥物引起認知功能障礙、精神癥狀等[2-3]；③FTD發病距SPECT-CT檢查時間2～7年，診斷符合1998年Neary等提出的標準[1]。

(2)排除標準：①腦血管病及中樞神經系統病變、甲狀腺功能減低、抑郁等病變；②抗帕金森病藥物引起認知功能障礙、精神癥狀等。

1.3 儀器與藥物

采用Infinia Hawkey 4型SPECT-CT(符合線路)掃描儀(美國GE公司)。18F-FDG(原子高科有限責任公司)。

1.4 掃描方法

18F-FDG SPECT-CT顯像采用Infinia Hawkey 4 SPECT-CT(符合線路)掃描儀進行檢查。18F-FDG放射化學純度和標記率＞95%。受試者處于安靜、避光環境，禁食＞8 h，空腹血糖＜9.8 mmol/L，經靜脈注射18F-FDG 0.11 MBq/kg，40 min后行頭部CT掃描，用于SPECT-CT數據的衰減校正，然后行SPECT-CT，即符合線路檢查。經計算機數據處理、重建，獲得橫斷面、冠狀位和矢狀位圖像。

1.5 影像閱讀及判斷

采用目視分析法，由2名有經驗的核醫學科醫師進行讀片，重點觀察額葉、顳葉、頂葉、枕葉、扣帶回、丘腦、基底節及島葉的放射性攝取程度及分布。以小腦半球放射性攝取為正常對照，以冠狀位、矢狀位及橫軸位任意2個切面和2個層面放射性減低視為異常。

2 結果

(1)AD組代謝減低腦區依次是雙側顳葉、額葉、頂葉皮質，扣帶回、島葉和基底節等皮質下結構。枕葉和丘腦累及相對較少，且多累及雙側枕葉下部，如圖1所示。

(2)FTD組低代謝區域主要分布在雙側額葉、顳葉前部、頂葉及島葉皮質，雙側腦區代謝不對稱減低；枕葉、丘腦及基底節區均為單側代謝減低。如圖2所示。

表1 不同神經變性癡呆各腦區發病率(%)

圖1 AD患者18F-FDG SPECT-CT腦代謝顯像圖

圖2 FTD患者18F-FDG SPECT-CT腦代謝顯像圖

(3)PDD組以頂葉、顳葉及扣帶回受累為主，且以雙側代謝減低為著；雖然該組額葉、島葉受累比例不高，但均可見單、雙側代謝減低，而基底節區及丘腦均為單側放射性減低。如圖3所示。

圖3 PDD患者18F-FDG SPECT-CT腦代謝顯像圖

AD、FTD及PDD患者不同神經變性癡呆各受累腦區的發病情況見表1。

3 討論

神經變性疾病是原因不明的神經系統疾病，可累及神經系統各部分。神經變性疾病引起的認知功能障礙在臨床表現上存在交叉與重疊，尤其在早期單純憑借癥狀與體征很難鑒別癡呆類型；而不同類型癡呆的治療方法、進展情況和預后也不盡相同[4-5]。AD、FTD和PDD均為臨床常見的神經變性疾病，CT、MRI等所顯示的腦萎縮特異性較差，對疾病診斷及鑒別診斷幫助不大。據文獻報道，對于不同癡呆類型，18F-FDG PET顯像早期即可表現出不同腦區的代謝性異常變化[6-8]。另有多項研究表明，神經變性所致癡呆的18F-FDG顯像有其特征性改變[9-11]。同時有研究結果表明，18F-FDG PET-CT顯像于疾病早期、腦結構發生異常之前即可顯示出明顯的腦皮質代謝改變[6-11]。

本研究中AD以顳葉、額葉及頂葉皮質代謝減低為主，且大多數為雙側病變、對稱性代謝減低；對于病情較重的患者，可以累及雙側枕葉，表現為枕葉下部代謝減低；至于皮質下結構，以雙側扣帶回后部受累為主，基底節區及丘腦均見受累。FTD以雙側顳葉前部、額葉及頂葉皮質不對稱代謝減低為特點；島葉(顳葉島蓋)代謝也減低，但以單側減低為主；丘腦、基底節區為單側代謝減低。PDD以頂葉、顳葉和額葉雙側皮質代謝減低為主，大致對稱分布，但基底節區及丘腦均為單側代謝減低。

在本研究的3組患者中，雙側島葉代謝減低的發病率相近。值得一提的是該研究中PDD的雙側扣帶回代謝減低發病率高于AD。AD患者18F-FDG腦代謝減低的病理學機制是神經元大量丟失和突觸功能異常引起大腦對葡萄糖需求減少，大腦對18F-FDG的攝取也減少。但此病理學特征不是AD所特有，FTD及PDD等神經變性癡呆也具有神經元丟失和變性的特征。本研究3組患者均有額葉、頂葉及顳葉(含顳葉島蓋)代謝減低，與病理學特征相一致，這也是臨床和影像學上難以鑒別診斷癡呆類型的原因。

有研究報告表明，部分FTD患者，低代謝腦區同側皮質下核團(基底節和丘腦)亦表現為代謝降低，而AD患者則無明顯變化，認為是由于FTD的病理學基礎為大腦腦葉性萎縮，其萎縮程度較AD明顯且累及額葉，與基底節、丘腦的神經投射密集、功能聯系密切，因此嚴重的額葉代謝降低可繼發基底節和丘腦代謝降低。而AD呈彌漫性皮質輕度萎縮，且雙側大致對稱，故其皮質下結構和功能改變不明顯[12-14]。另一研究報道，一組PDD患者丘腦、基底節等皮質下神經核團示蹤劑攝取減少，提示PDD患者的認知功能障礙與皮質下結構及皮質結構功能障礙均有關[15]；頂枕葉代謝減低與患者的運動及視空間障礙有關，扣帶回前部功能障礙是導致PDD患者注意力損害的主要原因，執行功能損害與額葉內側部、紋狀體等部位的低代謝有關。

本研究AD患者有3例雙側基底節區、2例一側基底節區及2例雙側丘腦代謝減低，FTD及PDD患者均為單側基底節、丘腦等皮質下結構代謝減低，與文獻結果不一致，可能有以下原因：①收錄FTD及PDD病例較少；②與癡呆病程相關：皮質下結構代謝減低多發生在疾病后期，AD患者病情較重，因此會引起基底節區及丘腦葡萄糖代謝降低，而FTD及PDD患者雖然病程比較長，但病情相對比較輕，因此基底節區及丘腦受累不嚴重。

18F-FDG SPECT-CT顯像與18F-FDG PET-CT比較，分辨率稍低，對于海馬等細微結構不能顯示清楚，但對于大腦、小腦、基底節、丘腦、島葉等結構的代謝變化非常敏感，且顯示清楚，因此18F-FDG SPECT-CT顯像能夠真實反映神經變性癡呆患者大腦皮質及皮質下結構的代謝狀況[16]。

18F-FDG SPECT-CT顯像在不同類型癡呆中表現為不同的皮質代謝特征，即使在病程較長、病情較重的情況下18F-FDG SPECT-CT顯像也有其特點，因此，此種方法對于癡呆的鑒別診斷是一種良好的輔助檢查手段。應用18F-FDG顯像對癡呆進行診斷與鑒別診斷，有助于判斷病變進展程度、選擇個體化治療方案以及評估病變程度。